3、 超车时该不该换入低一挡的排挡？试绘图分析之。 答：

当行驶车速下变速器有两个档可以利用时，应该换入低档，因为这样车辆具有较高的后备功率。（2分）若行驶车速下变速器只有一个档可以利用时，则不应换入低档，否则会大大降低车速，得不偿失。（2分）（图1分）

4、 某车在良好路面（??0.7）上制动时，发生后轴先抱死拖滑，如何改善之？试提出两种方法，并说

明理由。 答：

汽车在??0.7的路面上制动，后轴先抱死拖滑，具有发生危险侧滑的可能性，是我们不希望出现的行驶状态。这可能说明整车的质量参数和制动器制动力分配系数不合理，可进行调整予以改善。（2分）

其一，可以调整动器制动力分配系数β，增大β值，这样前轴的制动器制动力增大，可以予以改善。（1分）其二，改变整车质量参数，例如可以将汽车的质心位置后移或降低质心高度。（1分）

欲克服后轴先抱死拖滑，需要提高同步附着系数，根据公式?0?（1分）

L??b，以上两种方法是可取的。hg六、计算题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）

1、 一辆后轮驱动汽车，总质量为1800kg，轴距L=2.7m，质心至前轴的距离a=1.45m，质心高度

hg=0.63m。求：该车在坡度为30%的上坡道上以1.1ms2的加速度行驶时路面对前、后车轮的法向

反作用力。又：为了保证该车能在坡度为30%的上坡道上以1.1ms2的加速度行驶，请确定路面的最小附着系数。（忽略滚动阻力、空气阻力及旋转质量的影响）

2008–2009-2《汽车理论（一）》课程试卷B答案 第 5 页 共 8 页

解：（思路正确得5分，公式和过程正确得8分，全部正确得10分）

1）该车在坡度为30%的上坡道上以1.1ms2的加速度行驶时路面对前、后车轮的法向反作用力 ①质心至后轴的距离

b?L?a?2.7?1.45?1.25m ②坡度角

??arctani?arctan0.3?16.699?

③路面对前轮的法向反作用力 FZ1?1du(Gcos??b?Gsin??hg?mhg)Ldt1?(1800?9.8?1.25?cos16.699?1800?9.8?0.63?sin16.699?1800?1.1?0.63) 2.7?6177.6N1du(Gcos??a?Gsin??hg?mhg)Ldt1?(1800?9.8?1.45?cos16.699?1800?9.8?0.63?sin16.699?1800?1.1?0.63) 2.7?10718.5N④路面对后轮的法向反作用力 FZ2?2）为了保证该车能在坡度为30%的上坡道上以1.1ms2的加速度行驶，路面的最小附着系数 ⑤路面对后轮（驱动轮）的切向反作用力

FX2?Gsin??m?7048.7Ndu?1800?9.8?sin16.699?1800?1.1 dt⑥驱动轮的附着率

F7048.7C?2?X2??0.66

FZ210718.5或

⑤等效坡度

11du11q?i??0.3???1.1?0.417

cos?gdtcos16.6999.8⑥驱动轮的附着率 q0.417C?2???0.66

h1.450.63ag??0.417?q2.72.7LL⑦路面的最小附着系数

??C?2?0.66

2、 已知某汽车的总质量m=9600kg，CD=0.7，A=5m2，传动系效率?T=0.86，若燃油密度为

0.82gmL，发动机燃油消耗率为260gkW?h，怠速油耗为0.28mLs，该车在滚动阻力系数

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以2.0ms2的减速度等减速制动到停车，f=0.03的水平道路上以速度ua=50kmh等速行驶1km后，计算确定该过程汽车的燃油消耗量（mL）。

解：（思路正确得5分，公式和过程正确得8分，全部正确得10分）

1）滚动阻力功率

Pf?Gfuacos?9600?9.8?0.03?50?cos0? 36003600?39.2kW2）空气阻力功率

3CDAua0.7?5?503PW?? 7614076140?5.746kW3）坡度阻力功率

Guasin??0kW

36004）加速阻力功率

Pi??0kW

3600dt5）发动机输出功率

Pj?Pe?1?muadu?T(Pf?PW?Pi?Pj)?39.2?5.746?0?0 0.86?52.263kW6）以速度ua=50kmh等速行驶1km的燃油消耗量

Qs?bPs260?52.263?1??ua0.82?50

?331.424mL7）以2.0ms2的减速度等减速制动到停车的燃油消耗量

Qd?Qi?t?Qi?1.944mL?u50?0.28?du3.6?2

dtd8）整个过程汽车的燃油消耗量

Q?Qs?Qd?331.424?1.944?333.368mL

3、 某汽车满载质量为3600kg，轴距L=2.8m，满载时质心至前轴距离a=1.5m，质心高度hg=800mm，

当该车在附着系数?=0.65的水平路面上紧急制动时，后轮制动器失效而不能产生任何地面制动力，前轮的地面制动力达到了附着力，求：1）此时汽车的制动减速度；2）此时作用于前轮和后轮的地面

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法向反作用力。

解：（思路正确得5分，公式和过程正确得8分，全部正确得10分） 1）质心至后轴的距离 b?L?a?2.8?1.5?1.3m

制动时汽车的受力图

2）忽略汽车的滚动阻力偶矩、空气阻力以及旋转质量减速时产生的惯性力偶矩，根据汽车在水平路面上制动时的受力分析可得

1du?F?(Gb?mhg)?du?Z1Ldt 及 m?FXb1?FXb2?FZ1? ?1dudt?F?(Ga?mhg)Z2?Ldt?3）汽车的制动减速度 由 m即

?hgdu?du?du)m?Gb ?FZ1??(Gb?mhg) 可得 (1?LdtLdtLdt?gbdu?Gb0.65?9.8?1.3???dt(L??hg)mL??hg2.8?0.65?0.8

?3.632m/s24）作用于前轮的地面法向反作用力

FZ1?1du1(Gb?mhg)?(3600?9.8?1.3?3600?3.632?0.8) Ldt2.8?20115.8N5）作用于后轮的地面法向反作用力

FZ2?1du1(Ga?mhg)?(3600?9.8?1.5?3600?3.632?0.8) Ldt2.8?15164.2N

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